基于三电平逆变器的直接转矩控制研究

研究异步电动机直接转矩控制调速系统的基本组成和工作原理，提出三电平逆变器的直接转矩控制的方案。直接转矩控制系统采用结构简单，受参数影响小的u—i模型作为磁链观测模型，提高了定子磁链观测的精确度。通过MATLAB／SIMULINK构建仿真模型，结果表明DTC系统具有动态响应速度快、精度高、易于实现等特点，仿真实验验证在该模型下的三电平逆变器直接转矩控制有良好动静态性能。     

一种新型的PMSM直接转矩控制

针对传统永磁同步电动机直接转矩控制系统中存在定子磁链和电磁转矩脉动的缺点,提出了一种改进方法,即用变参数PI速度控制器和模糊控制器分别替代传统直接转矩控制系统中的PI速度调节器和滞环比较器,在此基础上重新建立了永磁同步电机直接转矩控制新的控制框图.利用MATLAB仿真软件对传统永磁同步电机直接转矩控制和改进后的直接转矩控制系统进行了仿真对比研究,实验结果表明,新系统有良好的动、静态性能,减少了转矩和磁链的脉动,能满足控制系统快速响应的要求.     

定子磁场定向控制的异步电机无速度传感器低成本控制系统

开发了基于高性价比DSPMC56F8013的低成本异步电机控制平台，研究了一种基于定子磁场定向的异步电机无速度传感器控制算法。该算法结构简单，易于实现，对电机参数依赖性小。文中提出定子磁链校正因子，用于补偿低速运行时由于一阶低通滤波器的使用而造成的定子磁链观测误差。新颖的转速调节器，保证电机在动态过程中以最大转矩运行。系统仿真和原理样机的试验结果表明，整个控制系统具有良好的动态和稳态性能。     

基于电流矢量和开关表格控制的异步电机控制方法

采用矢量控制技术控制电机,在连续控制上有很大的优势,但它对被控电机的参数要求很高,且计算繁琐。直接转矩控制技术计算相对简单很多,它简化了控制结构,直接对转矩和磁链进行砰-砰控制,低速性能较差,调速范围受到比较大的限制。鉴于上述两种控制方法的优缺点,本文提出一种新型三相电机控制方法,仿真表明,这种新型的控制方法继承了矢量控制和直接转矩控制的部分优点,又抑制了这两种控制方法性能上的一些不足。     

三相交流异步电机控制系统仿真

阐述异步电机的矢量控制原理,对三相异步交流电机矢量控制系统控制过程进行MATLAB仿真,根据交流电机坐标变换及矢量控制理论提出异步电机在任意同步旋转坐标系下仿真结构图的建模思想,提出一种按“角速度-定子电流-转子磁通”为状态变量在动态坐标系下的动态结构图。利用该结构图可以方便的构成电机的仿真模型,进行仿真计算。仿真结果符合电机实际运行特性,证实采用该系统对三相异步电机进行控制,具有转矩波动小,转速响应快,超调量小等特点,运行性能良好,为实际系统的设计提供理论依据。     

异步电机软启动的模糊控制研究

异步电机作为重要的动力装置被广泛应用。分析了异步电机启动特性,介绍了基于模糊控制的电机软启动电流控制原理,并利用Matlab仿真软件进行仿真。仿真结果表明,对异步电机软启动模糊控制后,能够有效地起到减小启动电流、抑制冲击转矩的作用。     

基于扩展卡尔曼方法的无速度传感器直接转矩控制

由于无速度传感器感应电机在农业生产、交通运输等方面的应用日益广泛,针对传统直接转矩控制(DTC)存在低频脉动和控制精度差等问题,提出利用扩展卡尔曼滤波器对感应电机控制系统进行状态估计的方法,从而实现无速度传感器直接转矩控制。首先分析应用于感应电机的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,设计了一种基于EKF的观测器,用于同时估计感应电机的转速和负载转矩,由此建立无速度传感器EKF-DTC控制系统。仿真实验结果表明,系统具有较强的鲁棒性。相比传统DTC控制,EKF-DTC控制系统在低频脉动抑制和随动控制性能上有明显改善。     

伺服系统中滑模变结构控制器的设计

针对伺服系统中包含非线性和参数不确定性问题,依据滑模变结构控制理论,提出了基于指数趋近率的滑模位置控制器设计方法,建立了被控系统的数学模型。最后给出了采用极点配置方法确定切换函数。     

基于间接矩阵变换器的异步电动机直接转矩控制

间接矩阵变换器是一种直接变换型交流-交流电力变换装置,与交-直-交变换器和传统矩阵变换器相比,具有很多优良的特性.异步电动机直接转矩控制以其简洁明了的系统结构,优良的静、动杏性能.获得转矩的高动态性能.为了在实现异步电动机的高动静态性能调速的同时,满足电网电能质量的要求,提出一种采用间接矩阵变换器驱动异步电动机的直接转矩控制系统调制策略.利用这种调制策略,在异步电动机高速运行的条件下,一方面实现异步电动机的高性能交流调速,另一方面使系统具有良好的榆入特性,能够满足日益严格的电网电能质量的要求.数值仿真结果     

基于模糊神经网络的履带式机器人自适应滑模控制

针对履带机器人这一结构不稳定性、参数不确定性的非线性系统,本文结合神经网络理论与滑模控制,提出了基于模糊神经网络的自适应滑模控制,对不确定非线性系统的控制问题设计了控制器。本文首先建立了履带式机器人的运动学模型,以自适应滑模控制理论为基础,构建了等效控制器,依据模糊神经网络理论基础构建切换控制器,在保证控制器全局稳定性和收敛性的同时,同时获得抑制系统抖振。仿真验证了利用神经网络对履带式机器人这一非线性系s统具有较强的自适应性和鲁棒性。并且具有快速响应和较强的跟踪性能的特点。     

异步电动机矢量控制解耦算法的研究

由于异步电机的数学模型是非线性强耦合的,在进行异步电机矢量控制的时候,参数的解耦成为矢量控制的关键,不同的解耦策略将直接影响到异步电机矢量控制的品质。提出通过坐标变换后,观测两相坐标系的电流,通过电压方程计算得到解耦电压,将控制电压引入解耦电压并相加,共同作用在电机上,发现转子磁链的变换对转矩、转速的变换影响很小,可知解耦效果良好。     

电子节气门鲁棒滑模控制仿真研究

针对电子节气门系统的非线性环节和外部干扰复杂多变的问题,结合电子节气门的结构特点,建立了电子节气门数学模型,提出了一种基于指数趋近律的非线性鲁棒滑模控制,并对其进行了控制仿真.实验结果表明,基于指数趋近律的滑模鲁棒控制不仅能满足快速到达期望节气门开度,实现高精度控制等要求,而且可以增强电子节气门系统对外界干扰的鲁棒性.     

基于Saber的永磁同步电机直接转矩控制策略的比较仿真

介绍永磁同步电机直接转矩控制理论,分析常规直接转矩控制方法由于采用滞环控制使一个采样周期内可选的电压矢量很有限,使磁链和转矩脉动较大,导致系统性能较差等问题,提出利用空间电压矢量调制来合成任意的电压矢量以改善系统性能.通过Saber仿真软件对两种控制方法进行仿真研究,给出仿真波形验证理论分析.     

电子机械制动系统的滑模控制研究

建立了基于电子机械制动（EMB）系统的车辆单轮动力学模型，针对制动过程的非线性特征和路面条件的复杂性，设计了基于滑移率的滑模变结构控制器以充分利用地面的附着力及适应制动的全工况要求，并采取了相应的措施削弱抖振现象.在单路面与变路面条件下的仿真计算验证了滑模控制器的可行性和有效性，同时也表明滑模变结构控制器的控制性能及对路面的适应性均优于PID控制器.     

无轴承异步电机的定子磁场定向解耦控制

集旋转与悬浮于一体的无轴承异步电机是一个非常复杂的非线性系统,电磁转矩与径向悬浮力的非线性解耦是实现电机稳定悬浮运行的基础.为了降低控制系统对电机参数的依赖程度,本文采用定子磁场定向控制,同时为了克服此方法在低速时的不足,应用U-I法和I-ω法相结合观测定子磁通和气隙磁通,在matlab/simulink中构造了定子磁场定向控制的无轴承异步电机矢量控制系统.仿真结果表明:实现了电磁转矩与径向悬浮力之间的解耦,验证了此方法的有效性.     

动态模糊神经网络在DTC系统中的应用

基于DTC系统中的变参数非线性关系.提出了一种适应于异步电机的直接转矩控制的自适应模糊神经控制方法,同时在Simulink环境下对系统分别采用两种不同的PI速度调节器进行了仿真和比较,该方法具有响应快、超调量小等特点,通过仿真结果表明了该方法的有效性.     

感应电动机调速系统的自适应逆控制研究

根据逆系统控制原理，利用最小二乘法分析感应电动机调速系统逆控制的方法，实现了电磁转矩和定子磁链的解耦控制，并针对多个子系统进行参数的实时估计。仿真试验表明，感应电动机调速系统具有很强的鲁棒性。     

轮式移动机器人滑模轨迹跟踪控制研究

针对移动机器人进行轨迹跟踪控制器设计研究。根据趋近律变结构控制设计方法中趋近律参数的物理意义及参数之间的定性关系,提出了基于模糊规则的滑模变结构控制,以达到改善控制品质的目的。     

直线伺服系统的自适应滑模控制及仿真

分析了直线电机伺服系统的结构及相关干扰因素,建立了伺服系统数学模型.针对系统参数的摄动、建模的不确定性以及外界干扰对系统输出精度的影响,采用反步法设计了一种自适应滑模变结构控制器.仿真结果表明,使用自适应滑模变结构控制器能提高控制性能,达到较好的跟踪精度.     

一种新的电液伺服系统神经网络自适应控制

提出一种基于直接模型参考的神经网络与滑模变结构控制相结合的神经网络自适应控制方法并对电液伺服系统进行控制,仿真结果表明用该控制方法的控制系统能实现较高粗度的控制,且具有较强的鲁棒性和自适应能力,具应用价值。